JPS63281344A - 赤外光ランプ - Google Patents
赤外光ランプInfo
- Publication number
- JPS63281344A JPS63281344A JP11447187A JP11447187A JPS63281344A JP S63281344 A JPS63281344 A JP S63281344A JP 11447187 A JP11447187 A JP 11447187A JP 11447187 A JP11447187 A JP 11447187A JP S63281344 A JPS63281344 A JP S63281344A
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- Japan
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- infrared
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- arc tube
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、近赤外域に強い発光スペクトルを有し、暗
視装置用光源等に利用する赤外光ランプに関する。
視装置用光源等に利用する赤外光ランプに関する。
第４図は例えは特公昭４４−３０３１３号公報に示され
た従来の赤外光ランプを一部破断して示す正面図であり
、図において、６は投光器本体、５は投光器本体６内に
設けられたハロゲンランプ、７は投光器本体６の内面と
ともに反射面処理された反射板、８は赤外透過・可視反
射フィルタ、９は赤外透過・可視吸収フィルタ、１０は
保護ガラス板である。
た従来の赤外光ランプを一部破断して示す正面図であり
、図において、６は投光器本体、５は投光器本体６内に
設けられたハロゲンランプ、７は投光器本体６の内面と
ともに反射面処理された反射板、８は赤外透過・可視反
射フィルタ、９は赤外透過・可視吸収フィルタ、１０は
保護ガラス板である。
次に動作について説明する。
ハロゲンランプ５に電流が流されると、このノ・ロゲン
ランプ５は第５図に示すようなスペクトル分布の放射光
を発生し、直接または上記反射板７などに反射して間接
に投光器本体６の前部に設けた赤外透過・可視反射フィ
ルタ８に至り、ここでその放射光中の赤外光のみが透過
される。また、赤外透過・可視吸収フィルタ９は、その
赤外透過・可視反射フィルタ８を通った可視光を吸収し
て赤外光のみを透過させ、これを保護ガラス１０を介し
て、波長が近赤外域である８００ｎｍの光として外部の
例えば暗視野域に投射する。
ランプ５は第５図に示すようなスペクトル分布の放射光
を発生し、直接または上記反射板７などに反射して間接
に投光器本体６の前部に設けた赤外透過・可視反射フィ
ルタ８に至り、ここでその放射光中の赤外光のみが透過
される。また、赤外透過・可視吸収フィルタ９は、その
赤外透過・可視反射フィルタ８を通った可視光を吸収し
て赤外光のみを透過させ、これを保護ガラス１０を介し
て、波長が近赤外域である８００ｎｍの光として外部の
例えば暗視野域に投射する。
従来の赤外光ランプは、以上のように構成されているの
で、上記波長が８００ ｎｍ以上の近赤外光を得るのに
、反射板７．赤外透過・可視反射フィルタ８および赤外
透過・可視吸収フィルタ９を用いなければならず、従っ
て構成が複雑になるほか、ハロゲンランプ５の放射光の
うち可視光は投光器本体６内の各フィルタ８，９におい
て熱エネルギに変換され、また遠赤外光も各フィルタ８
゜９や反射板７に接して熱エネルギに変換されてしまう
。このため投光器本体６が著るしく温度上昇し、結果的
にハロゲンランプ５の寿命を２０００〜３０００時間と
大幅に短かくしてしまい、各フィルタ８，９として耐熱
性があるものが要求されるため、全体としてコストアッ
プが避けられないなどの問題点があった。
で、上記波長が８００ ｎｍ以上の近赤外光を得るのに
、反射板７．赤外透過・可視反射フィルタ８および赤外
透過・可視吸収フィルタ９を用いなければならず、従っ
て構成が複雑になるほか、ハロゲンランプ５の放射光の
うち可視光は投光器本体６内の各フィルタ８，９におい
て熱エネルギに変換され、また遠赤外光も各フィルタ８
゜９や反射板７に接して熱エネルギに変換されてしまう
。このため投光器本体６が著るしく温度上昇し、結果的
にハロゲンランプ５の寿命を２０００〜３０００時間と
大幅に短かくしてしまい、各フィルタ８，９として耐熱
性があるものが要求されるため、全体としてコストアッ
プが避けられないなどの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ハロゲン化ルビジウムを用いることによって
、可視域と遠赤外域の発光を抑え、所望の近赤外域に強
い発光スペクトルを持ち、しかも耐久性にすぐれた赤外
光ランプを得ることを目的とする。
たもので、ハロゲン化ルビジウムを用いることによって
、可視域と遠赤外域の発光を抑え、所望の近赤外域に強
い発光スペクトルを持ち、しかも耐久性にすぐれた赤外
光ランプを得ることを目的とする。
この発明に係る赤外光ランプは、光を透過する発光管を
有し、この発光管内に一対の放電用の電極と、水銀、希
ガスおよびノ・ロゲン化ルビジウムを封入した構造とし
たものである。
有し、この発光管内に一対の放電用の電極と、水銀、希
ガスおよびノ・ロゲン化ルビジウムを封入した構造とし
たものである。
この発明における電極は、これに電圧を印加することに
よって希ガスによる放電開始および水銀放電への移行が
促進され、この間の放電熱によりハロゲン化ルビジウム
の蒸発並びに７・ロゲン原子から分離したルビジウム原
子の、アーク中における励起を促進し、近赤外域に強い
発光スペクトルの光を放射するように作用する。
よって希ガスによる放電開始および水銀放電への移行が
促進され、この間の放電熱によりハロゲン化ルビジウム
の蒸発並びに７・ロゲン原子から分離したルビジウム原
子の、アーク中における励起を促進し、近赤外域に強い
発光スペクトルの光を放射するように作用する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１は石英ガラスから成る発光管で、その両
端には放電用の電極２，３が設げられており、発光管１
内には適量の水銀および希ガス（図示せず）に加えて、
ノ・ロゲン化ルビジウムの１つであるヨウ化ルビジウム
４が封入されている。
図において、１は石英ガラスから成る発光管で、その両
端には放電用の電極２，３が設げられており、発光管１
内には適量の水銀および希ガス（図示せず）に加えて、
ノ・ロゲン化ルビジウムの１つであるヨウ化ルビジウム
４が封入されている。
次に動作について説明する。
第１図に示すごとく構成された赤外光ランプは発光管と
して、通常の硬質ガラス製の外管バルブを有するもので
、一般照明用のメタルノ１ライドランプと同様のものを
使用した。
して、通常の硬質ガラス製の外管バルブを有するもので
、一般照明用のメタルノ１ライドランプと同様のものを
使用した。
発光管１内に封入された適量の水銀、希ガス及びヨウ化
ルビジウム４は、外部より安定器（図示せず）を介して
電圧を電極２，３間に印加すると、まず上記希ガスによ
り放電が開始され、その後徐々に水銀放電に移行してゆ
く。この時発生する放電の熱により、発光管１内に封入
したヨウ化ルビジウム４はしだいに蒸発する。このヨウ
化ルビジウム４はアーク中でルビジウムとヨウ素に分解
し、ルビジウム原子はアーク中で励起し、第３図に示す
ような特徴のある７ｇＱｎｍと７９３ｎｍの近赤外域の
光を発生する。
ルビジウム４は、外部より安定器（図示せず）を介して
電圧を電極２，３間に印加すると、まず上記希ガスによ
り放電が開始され、その後徐々に水銀放電に移行してゆ
く。この時発生する放電の熱により、発光管１内に封入
したヨウ化ルビジウム４はしだいに蒸発する。このヨウ
化ルビジウム４はアーク中でルビジウムとヨウ素に分解
し、ルビジウム原子はアーク中で励起し、第３図に示す
ような特徴のある７ｇＱｎｍと７９３ｎｍの近赤外域の
光を発生する。
次に、上記のような赤外域の光を放射する場合において
、発光管１の管壁負荷およびヨウ化ルビジウム４の封入
量の各大きさに応じて、例えば上記波長７８Ｑｎｍの赤
外光の発光強度が異なることが実験で確められており、
各種条件から、かかる発光強度が最適となる上記管壁負
荷およびヨウ化ルビジウム４の封入量の大きさを設定す
ることが望ましい。このため、この発明では、上記の各
種条件下で最適となる管壁負荷および上記封入量の大き
さを、以下の実験データによって求めている。すなわち
、発光管１の入力を４００Ｗに設定し、管壁負荷（Ｗ／
ｃｍ ） 、管内径Ｃｍｍ＞、電極２゜３間の距離（ｍ
ｍ） 、内容積（ｃｃ ）を下表のように、仕様Ａ−Ｅ
として設定する。
、発光管１の管壁負荷およびヨウ化ルビジウム４の封入
量の各大きさに応じて、例えば上記波長７８Ｑｎｍの赤
外光の発光強度が異なることが実験で確められており、
各種条件から、かかる発光強度が最適となる上記管壁負
荷およびヨウ化ルビジウム４の封入量の大きさを設定す
ることが望ましい。このため、この発明では、上記の各
種条件下で最適となる管壁負荷および上記封入量の大き
さを、以下の実験データによって求めている。すなわち
、発光管１の入力を４００Ｗに設定し、管壁負荷（Ｗ／
ｃｍ ） 、管内径Ｃｍｍ＞、電極２゜３間の距離（ｍ
ｍ） 、内容積（ｃｃ ）を下表のように、仕様Ａ−Ｅ
として設定する。
上記仕様の発光管１内には適量の水銀と希ガスの他に、
ヨウ化ルビジウム４を発光管１の容積１ｃｃ当り、０．
３５ｍｇ、 ０．７ｍｇ、 １．４ｍｇ、 ２．ｉｎ＠
。
ヨウ化ルビジウム４を発光管１の容積１ｃｃ当り、０．
３５ｍｇ、 ０．７ｍｇ、 １．４ｍｇ、 ２．ｉｎ＠
。
２．８ ｆＩｔｇとして封入し、各３本づつの発光管１
を用意した。
を用意した。
そして、発光管１の管壁負荷と、封入したヨウ化ルビジ
ウム４の量と、７８０ｎｍの発光強度との関係について
実測した結果、第２図に示すように、ヨウ化ルビジウム
４の量が発光管１の容積ＩＣＣ当り０．３５ｍｇの場合
には、この０．３５ ｍｇ以上の封入量の場合に比べ管
壁負荷が増加しても、波長７８Ｑｎｍの発光強度は１／
２以下にしかならなかった。この理由は、発光管１内に
蒸発するルビジウムの量の不足により、発光強度の大巾
な増加が見られなかったものと考える。又ヨウ化ルビジ
ウム４の量が１ｃｃ当り２．８■と２．１■ではその発
光強度は同じ値を示した。この原因は、封入したヨウ化
ルビジウム４の量が増加すると、これが発光管の最冷部
に液状に集積して、その液状量は封入量に比例して増加
していくことにより、ルビジウムの蒸発がそれ以上増加
しないこと等によると考えられる。
ウム４の量と、７８０ｎｍの発光強度との関係について
実測した結果、第２図に示すように、ヨウ化ルビジウム
４の量が発光管１の容積ＩＣＣ当り０．３５ｍｇの場合
には、この０．３５ ｍｇ以上の封入量の場合に比べ管
壁負荷が増加しても、波長７８Ｑｎｍの発光強度は１／
２以下にしかならなかった。この理由は、発光管１内に
蒸発するルビジウムの量の不足により、発光強度の大巾
な増加が見られなかったものと考える。又ヨウ化ルビジ
ウム４の量が１ｃｃ当り２．８■と２．１■ではその発
光強度は同じ値を示した。この原因は、封入したヨウ化
ルビジウム４の量が増加すると、これが発光管の最冷部
に液状に集積して、その液状量は封入量に比例して増加
していくことにより、ルビジウムの蒸発がそれ以上増加
しないこと等によると考えられる。
発光管１の容積１ ｃｃ当り２．８■を封入した発光管
１の放電状態は、液状部分から急激に蒸発するヨウ化ル
ビジウム４のためにアークの不安定状態が起こり、アー
クがうねる現象や不点を生じる発光管１もあった。又発
光管１の管壁負荷が１２Ｗ／ｃｍの場合、上記発光強度
はハロゲンランプ（１１０Ｖ−５００Ｗ）の発光強度よ
り低い値であったが、１５ Ｗ／ｃｍ以上の管壁負荷で
は徐々に発光強度が増加し、上記ハロゲンランプの発光
強度を上回る結果が得られた。
１の放電状態は、液状部分から急激に蒸発するヨウ化ル
ビジウム４のためにアークの不安定状態が起こり、アー
クがうねる現象や不点を生じる発光管１もあった。又発
光管１の管壁負荷が１２Ｗ／ｃｍの場合、上記発光強度
はハロゲンランプ（１１０Ｖ−５００Ｗ）の発光強度よ
り低い値であったが、１５ Ｗ／ｃｍ以上の管壁負荷で
は徐々に発光強度が増加し、上記ハロゲンランプの発光
強度を上回る結果が得られた。
上記の結果より、発光管１に封入するヨウ化ルビジウム
４の量は発光管内容積１ｃｃ当り０．７ｍｇから２．１
■とし、発光管１の管壁負荷を１５ｗ／ｃ１ｒＬ２以上
とすることにより、効率のよい近赤外放射が可能になる
。
４の量は発光管内容積１ｃｃ当り０．７ｍｇから２．１
■とし、発光管１の管壁負荷を１５ｗ／ｃ１ｒＬ２以上
とすることにより、効率のよい近赤外放射が可能になる
。
又試作した発光管１とハロゲンランプを同時に寿命試験
を行なったところ、ハロゲンランプは２５３５時間で不
点となったが、発光管１内にヨウ化ルビジウム７を内容
積１ ｃｃ当り１．４■封入し、管壁負荷を１８Ｗ／ｃ
ＷＬ２としたものでは、６５００時間で所期の発光強度
の８２チを示し、満足できる結果が得られた。従って、
これを暗視装置用の光源として用いると、従来品に比し
て耐熱構造上およびコスト上から極めて有利になる。
を行なったところ、ハロゲンランプは２５３５時間で不
点となったが、発光管１内にヨウ化ルビジウム７を内容
積１ ｃｃ当り１．４■封入し、管壁負荷を１８Ｗ／ｃ
ＷＬ２としたものでは、６５００時間で所期の発光強度
の８２チを示し、満足できる結果が得られた。従って、
これを暗視装置用の光源として用いると、従来品に比し
て耐熱構造上およびコスト上から極めて有利になる。
なお、上記実施例ではルビジウムのヨウ化物を用いたも
のについて説明したが、ヨウ化物以外のフッ化物、塩化
物、臭化物を用いてもよく、上記実施例と同様の効果を
奏する。
のについて説明したが、ヨウ化物以外のフッ化物、塩化
物、臭化物を用いてもよく、上記実施例と同様の効果を
奏する。
又上記実施例では石英ガラスより成る発光管１を用いた
ものについて説明したが、耐熱性で透光性のある材料、
例えば透光性セラミック等を用いてもよく、上記実施例
と同様の効果を奏する。
ものについて説明したが、耐熱性で透光性のある材料、
例えば透光性セラミック等を用いてもよく、上記実施例
と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によれば、赤外光を透過する発
光管内に、一対の放電用の電極とともに、水銀、希ガス
およびハロゲン化ルビジウムを封入したことにより、所
定の近赤外域における発光スペクトルの光を発生できる
とともに、封入するハロゲン化ルビジウムの量および発
光管の管壁負荷の各大きさを規定量に収めることにより
、所定の近赤外域において発光スペクトルの強い光を発
生できるほか、暗視用装置用の光源等としての利用およ
び長寿命化が図れるものが得られる効果がある。
光管内に、一対の放電用の電極とともに、水銀、希ガス
およびハロゲン化ルビジウムを封入したことにより、所
定の近赤外域における発光スペクトルの光を発生できる
とともに、封入するハロゲン化ルビジウムの量および発
光管の管壁負荷の各大きさを規定量に収めることにより
、所定の近赤外域において発光スペクトルの強い光を発
生できるほか、暗視用装置用の光源等としての利用およ
び長寿命化が図れるものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による赤外光ランプを示す
概略構成図、第２図はこの発明の一実施例により得られ
た管壁負荷およびハロゲン化ルビジウムの封入量に対す
る発光強度の関係を示すグラフ図、第３図はこの発明の
一実施例による赤外光ランプのスペクトル分布図、第４
図は従来の赤外光ランプを示す一部破断正面図、第５図
はハロゲンランプのスペクトル分布図である。 １は発光管、２，３は電極、４はハロゲン化ルビジウム
。
概略構成図、第２図はこの発明の一実施例により得られ
た管壁負荷およびハロゲン化ルビジウムの封入量に対す
る発光強度の関係を示すグラフ図、第３図はこの発明の
一実施例による赤外光ランプのスペクトル分布図、第４
図は従来の赤外光ランプを示す一部破断正面図、第５図
はハロゲンランプのスペクトル分布図である。 １は発光管、２，３は電極、４はハロゲン化ルビジウム
。
Claims (2)
- （１）暗視等に必要な所定波長域以上の赤外光を放射す
る赤外光ランプにおいて、上記赤外光を透過する発光管
を有し、この発光管内に一対の電極を封止するとともに
、水銀、希ガスおよびハロゲン化ルビジウムを封入した
ことを特徴とする赤外光ランプ。 - （２）発光管内に封入するハロゲン化ルビジウムの量を
その発光管の内容積に対し０．７ｍｇ／ｃｃから２．１
ｍｇ／ｃｃとし、管壁負荷を１５Ｗ／ｃｍ＾２以上とし
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の赤外光
ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11447187A JPS63281344A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 赤外光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11447187A JPS63281344A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 赤外光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63281344A true JPS63281344A (ja) | 1988-11-17 |
Family
ID=14638564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11447187A Pending JPS63281344A (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 赤外光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63281344A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1418612A3 (en) * | 2002-10-08 | 2006-11-08 | Harison Toshiba Lighting Corporation | Metal vapor discharge lamp, floodlight projector and metal vapor discharge lamp lighting device |
| US7352132B2 (en) | 2003-12-22 | 2008-04-01 | Harison Toshiba Lighting Corp. | Metal halide lamp and metal halide lamp lighting device with improved emission power maintenance ratio |
-
1987
- 1987-05-13 JP JP11447187A patent/JPS63281344A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1418612A3 (en) * | 2002-10-08 | 2006-11-08 | Harison Toshiba Lighting Corporation | Metal vapor discharge lamp, floodlight projector and metal vapor discharge lamp lighting device |
| CN1321434C (zh) * | 2002-10-08 | 2007-06-13 | 哈利盛东芝照明有限公司 | 金属蒸汽放电灯、泛光灯、以及金属蒸汽放电灯照明装置 |
| US7388332B2 (en) | 2002-10-08 | 2008-06-17 | Harison Toshiba Lighting Corp. | Metal vapor discharge lamp, floodlight projector and metal vapor discharge lamp lighting device |
| US7352132B2 (en) | 2003-12-22 | 2008-04-01 | Harison Toshiba Lighting Corp. | Metal halide lamp and metal halide lamp lighting device with improved emission power maintenance ratio |
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